幾種樁基檢測技術在建筑工程中的應用

邵陽

摘 要：樁基施工關系著建筑工程建設的安全性，而利用適宜的樁基檢測技術，全面檢測建筑工程中樁基礎的施工質量，對提升建筑工程的整體質量及施工安全性極為有利。故此，本文著重探討了建筑工程中多種類型樁基檢測技術的具體應用。

關鍵詞：建筑工程；樁基檢測技術；類型；應用

隨著建筑行業的快速發展以及科學技術的不斷提升，建筑工程建設所涉及的施工技術與檢測技術日益更新。樁基是建筑工程中的重要施工內容之一，而樁基施工的質量對建筑工程的后續施工有很大影響，這也體現出樁基檢測的重要性。根據建筑工程建設與樁基施工的實際情況，分析多種不同樁基檢測技術的優缺點及適應方向，通過采用適宜的樁基檢測技術對建筑工程中樁基的實際施工進行全面嚴謹的檢測，是控制樁基施工質量的重要措施之一，對保障建筑工程的施工質量具有重要意義。

1.樁基檢測技術的類型及具體應用

在建筑工程過程中，根據檢測方式、內容等方面的差異，可將樁基檢測技術分為應變檢測技術與單樁復合地基靜載荷檢測技術兩種類型。其中，應變檢測技術因能力高低又分為樁基低應變檢測技術與樁基高應變檢測技術等兩種。不同樁基檢測技術所適應的工程環境有明顯區別，而樁基檢測技術的應用主要是評價樁基施工質量，分析樁基存在的缺陷，判斷樁基的承載力極限值。

1.1樁基低應變檢測技術

低應變檢測技術作為一種常用的樁基檢測技術，也是建筑工程建設過程中檢測樁基施工實效的重要手段之一。低應變檢測技術主要是依據一維應力波理論及相應的計算公式，以具體計算參數評估樁基的施工質量。計算公式如下：截面波阻抗Z，即Z=pCA；p表示材料密度，A表示截面積，C表示波速。基于樁基質量檢測的目的，在建筑工程建設中，以力棒或力錘敲打樁頂會產生應力波，如果樁基內夾雜異物或存在混凝土離析等情況，則會影響到應力波的向下傳播，并因樁阻抗產生向上反射。利用低應變檢測技術對樁基進行檢測，一般是根據撞地反射波時間推算樁身混凝土的平均波速，明確樁基截面波阻抗，匯總分析缺陷反射波信號的時間及其它檢測數據，從而對樁基施工質量作出評價，判斷出樁基存在缺陷的具體位置。

1.2樁基高應變檢測技術

在建筑工程建設中，采用高應變檢測技術對樁基施工質量進行檢測，主要是依據一維應力波理論及一維波動方程的封閉推算。在樁基具體檢測過程中，根據建筑工程的現場施工環境及實際狀況，需要借助適宜的設備測定和計算土阻力和樁頂波，結合高應變檢測技術的相關要求和技術要點，計算樁基檢測所需參考的壓力值、質點速度值與樁基承載力極限值。經過全面分析檢測數據，采用科學、適宜的方法解決樁基高應變檢測技術存在的缺陷，完善高應變樁基檢測程序，利用波形擬合方法對高應變檢測技術進行優化，保證實測值與試算值的相同，以高應變檢測結果，分析具體的樁土參數值，評估樁基的高應變能力，從而判斷建筑工程中樁基的施工質量。

以反循環機械鉆孔灌注樁的檢測為例，在建筑工程建設過程中，反循環機械鉆孔灌注樁是一種常用的樁基建設方法，而鉆孔灌注樁也是建筑行業應用較為普遍的樁基類型。反循環機械鉆孔灌注樁主要是借助端承摩擦樁達到增強摩擦承載效果的目的。根據建筑工程中樁基施工相關信息的全面研究，結合反循環機械鉆孔灌注樁的施工特點，分析建筑工程中E-8-37號和E-3-11號樁基的區別，判斷樁基施工的質量及承載力極限值。在利用高應變檢測技術對E-8-37號和E-3-11號樁基進行檢測時，需要先分析樁基的高應變能力和力波、速度波等有用的信號，對比兩個樁基檢測的結果，分析E-8-37與E-3-11的測試信號，從而判斷出 E-3-11的測試信號比E-8-37的測試信號更好。與E-8-37號樁基的測試信號相比，E-3-11號樁基檢測的樁底信號更加完整、清晰。E-8-37號樁基的測試信號在18.5m處存在異樣變化，從而判斷出E-8-37號樁基在淤泥質粉質粘土與含礫粉質粘土分解出存在縮徑現象，E-8-37號樁基的施工存在質量問題，無法為建筑工程施工提供保障。高應變實測曲線擬合法的應用參數見下表。

1.3單樁復合地基靜載荷檢測技術

CFG樁復合地基是建筑工程建設較常使用的一種樁基礎類型，而CFG樁復合地基與常規建筑地基相比一定區別。在建筑工程樁基檢測中，對于CFG樁復合地基的檢測一般使用單樁復合地基靜載荷檢測技術，主要是依據CFG樁復合地基的受力原理，結合單樁復合地基靜載荷檢測的具體要求和技術操作，評價樁基施工質量及其可能存在的缺陷，從而達到控制建筑工程質量的目的。研究顯示，CFG樁復合地基的核心功能是承擔上部結構帶來的豎向承載力，而在建筑工程建設過程中，如果CFG樁復合地基的褥墊層厚度超過10cm，則CFG樁體在建筑工程中的使用壽命更長、質量更高。

在建筑工程的樁基檢測過程中，根據建筑工程樁基施工的實際情況及樁基礎類型的選擇，在利用單樁復合地基靜載荷檢測技術對CFG樁復合地基進行檢測時，基于單樁復合地基靜載荷檢測技術的相關要求，需要在鋼梁搭成的平臺中用沙袋堆加載荷，承壓板與主梁之間安裝千斤頂，在承壓板上固定千斤頂，讓千斤頂活塞連接到主梁，以便在受力情況下利用千斤頂逐漸給承壓板增加壓力。在樁基檢測時，以建筑工程建設的相關資料為重要參考依據，利用標準加載值的兩倍向承壓板增加壓力，明確測量的時間間隔，借助JCQ-503C靜荷載自動試驗儀進行樁基檢測中的具體測量。如果沉降超過0.1mm/h，應停止加載荷載；反之，如果沉降處于mm/h這一范圍，可以將荷載加載到規定數值。以單樁復合地基靜載荷檢測技術檢測CFG樁復合地基，需要在檢測中準確、及時的記錄回彈量、荷載值等相關內容，并在最大加載量超過設計壓力值兩倍，或者沉降值異常增加造成周邊土突起等問題時，應采取科學適宜的措施和方法停止荷載加載，以便保證樁基檢測結果的準確。

2.注意事項

第一，根據建筑工程建設中樁身阻抗多變的問題，在樁基檢測中，如果采用低應變樁基檢測技術，則樁基檢測結果的準確性與完整性無法保證。

第二，如果采用樁基高應變檢測技術進行建筑工程中的樁基檢測，為了保證樁基檢測結果的準確性，需采用動靜對比的方式對高應變參數進行綜合分析，準確記錄樁基檢測時的現場信號，定量分析樁基缺陷，采取針對性措施和方法解決建筑工程中成樁存在的質量缺陷，從而保證整個建筑工程的施工質量。

結束語

建筑工程因規模、地質、環境等方面的差異，產生多種樁基類型及施工方法。基于樁基檢測在建筑工程建設中發揮的重要作用，根據低應變檢測技術、高應變檢測技術與單樁復合地基靜載荷檢測技術的特點及要求，充分考慮上述樁基檢測技術的控制要點，從而實現對樁基檢測結果的有效控制。

參考文獻

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（作者單位：浙江城鄉工程檢測有限公司）